科学创新,来自不经意的“改变
彭静,民盟盟员,重庆市珊瑚初级中学校科技辅导员。在他眼里,老师是才高八斗、学富五车的智者;是才华横溢、出口成章的辩者;是潇潇洒洒、风度翩翩的隐者。正是怀着对眼里多重角色的向往,彭静于1996年站上三尺讲台,开始自己的教学生涯。
教学中彭静会通过一些生活中常见的例子,由浅及深为学生讲解关于科技创新的发展趋势,激发学生学习科学的兴趣,培养学生养成改变的意识和创造的思维。他以近二十年来,电视机的外形逐渐往轻薄智慧屏靠近;台式电脑从先前显示屏与主机分离开始走一体化路线;手机像素在逐年提高,而内置镜头却走着微缩的路径为例,说明这些生活中常见的产品,在外观、尺寸、结构上的一丁点变化,便是当代科学技术创新的一大进步。以此来鼓励学生勇于突破固有的屏障,在前人研究的基础上再创造。
教学中向学生介绍一些产品制作中运用的创作方法,彭静认为有助于培养学生的科学思维。课堂上彭静常以实例教学法形象地讲解一些简单的科学创意方法,如一把小刀加上一把小刀就是剪刀,手机加相机就是带有相机功能的手机,即两个物体组合法;如吊扇,颠倒过来就是坐扇、壁扇,即颠倒法,如科学家利用仿生学研制雷达和飞机等等。科学中诸如反面突破创造法,移植创造法,扩大缩小创造法,异想天开创造法等逆向思维的创意方法,对于现实生活和科学研究,都有不可估量的作用。
科学是很奇妙的事情,不要小看一点小改变。课堂上彭静常给学生讲一些科学发明的故事。比如探究火箭发射时,他提出问题:“同学们,谁知道火箭发射为什么是倒计时呢?”随后,彭静讲道:“1972年,德国导演弗里兹朗格拍摄火箭发射镜头时,为了加强戏剧效果,将顺数计时发射程序0、1、2、3发射改为3、2、1、0发射!经专家研究发现,这种倒计时发射程序十分科学,而且简单明了,突出表现时间的逐渐减少,使人的思想高度集中,加强紧迫感。从此以后,火箭和导弹的发射都采用倒计时程序。”彭静评价道:“这位导演的改变了不起,顺数计时程序和倒数计时程序的差别仅仅在于前后次序相反,但却产生了不同的效果,这就是逆向思维创造法。”
教学中彭静经常问学生:“科学学习的目的是什么?”他后来总结:“学习是为了应用,即学以致用。”而科学课程中综合实践就是学以致用的最好体现。他说教师在课程设计过程中,应选取现实生活中具有综合性、实践性、现实性的问题、事件、现象作为课程设计材料。综合实践类活动,应注重学生的参与体验,在综合实践活动中让学生运用所学到的科学知识,来解决实际问题,提高学生综合能力。同时,彭静强调,综合实践并不意味让学生做社会调查、参观、访问,重要的是为学生营造实践情境,通过引导,让学生能够发现问题、提出问题、解决问题。让学生在积极探索主动实践的过程中,有发现、有思考、有创新,初步形成怀疑精神和批判精神,拥有独立思考问题和解决问题的能力。
科学教育作为一门实践类课程,彭静认为新课改为科学教育送来了春风,科学教育要注重培养青少年的创新思维和实践能力,提升学生的综合素质。此外,教育教学的方式方法仍要积极创新,不断适应新时代人才培养新要求。